51探花

【本学研究者情报】

〇流体科学研究所　教授　永井大树

【発表のポイント】

• 数理最适化手法を用い、感圧涂料法の后処理法として高精度のノイズ除去法を开発した。
• 微小な圧力変化の计测において、従来の感圧涂料计测法に比べ、半导体圧力センサーでの计测値とのずれを2%以内に抑える精度の高い手法を构筑することができた。
• 新たな手法は、圧力変化が小さく计测が困难であった鉄道车両や家电製品などに対し适用可能な手法となり得る。

【概要】

科学技術振興機構（JST）戦略的創造研究推進事業および东北大学流体科学研究所一般公募共同研究において、早稲田大学理工学術院の松田佑（まつだゆう）准教授、井上智輝（いのうえともき）（同大学院創造理工学研究科修士課程1年）、東北大学大学院工学研究科の野々村拓（ののむらたく）准教授、东北大学流体科学研究所永井大樹（ながいひろき）教授、愛知工業大学の江上泰広（えがみやすひろ）教授らの研究グループは、周囲の圧力に応じて発光強度が変化する感圧塗料（Pressure-Sensitive Paint; PSP）^*1による机器表面の圧力分布计测（笔厂笔计测法^*２）の后処理法として、圧力分布の再构成にスパースモデリング^*３を用いたノイズ除去法を开発しました。航空机や鉄道车両の安全性や燃料消费率の改善を行う上で、机器表面での気体の流れ构造（圧力分布）を详细に把握することは非常に重要です。高速で圧力変化が大きなものにしか适用できなかった测定法が、少ない変数で効率的にデータをモデリングする新たな手法により、低速で圧力変化の小さなものにも适用可能となり得ます。これにより、机器の低騒音化やエネルギー効率の向上等、人间をとりまく环境における重要な课题への取り组みに、今后大きく贡献することが期待されます。

流れ构造の特徴を効率的に表现する点の抽出

【用语解説】

※1 感圧塗料（Pressure-sensitive paint; PSP）
感圧涂料（笔厂笔）は、一般に酸素消光作用を有するりん光分子と、これを模型表面に保持固定するためのバインダーから构成される涂料。

※2 PSP計測法
笔厂笔に含まれるりん光分子の放つ発光の强度が圧力に応じて変化することから、笔厂笔の発光强度分布を计测することで圧力分布を计测する手法。

※3 スパースモデリング
データを説明（モデリング）する际に、なるべく少数の変数により効率的にデータを説明する手法。

详细（プレスリリース本文）

问い合わせ先

（研究内容に関するお问い合わせ先）
东北大学流体科学研究所
教授　永井大树
Tel:022-217-5227
E-mail nagai.hiroki*tohoku.ac.jp（*を@に置き換えてください）

（報道についてのお问い合わせ先）
东北大学流体科学研究所
広报戦略室
担当　内村博子
Tel: 022-217-5873
E-mail: hiroko.uchimura.b7*tohoku.ac.jp（*を@に置き換えてください）